1

TÜBİTAK-BİDEB

Kimya Lisans Öğrencileri Kimyagerlik,Kimya öğretmenliği, Kimya mühendisliği Araştırma Projesi Eğitimi Çalıştayı

KİMYA-1 ÇALIŞTAY 2010

PROJE RAPORU

GRUP REÇİNE

MEYVE ÇEKİRDEK KABUKLARININ

POLİMER AHŞAP KOMPOZİT MALZEME OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ

Proje Ekibi

Fahriye BÜYÜKARICI Funda YILDIRIM Bahar DURAN

PROJE DANIŞMANLARI

Prof. Dr. Mehmet AY

Prof. Dr. Metin GÜRÜ Prof. Dr. Ahmet GÜRSES

KEPEZ/ÇANAKKALE

3-11 TEMMUZ 2010

2

İÇİNDEKİLER

SAYFA NO

Proje kapağı ……………………………………… 1

İçindekiler ……………………………………… 2

Proje özeti ……………………………………… 3

Giriş ……………………………………. 6

Deneysel Çalışma …………………………………… 9

Bulgular ve Tartışma …………………………………… 17

Sonuçların Değerlendirilmesi ve Öneriler …………………… 18

Kaynaklar …………………………………… 19

Katkıda Bulunanlar …………………………………… 21

Çalışma Takvimi …………………………………… 22

Malzeme Listesi …………………………………… 23

Kısa Özgeçmiş …………………………………… 24

3

PROJENİN AMACI:

Bu çalışmada şeftali ve kayısı kabuklarının üre-formaldehit ve fenol formaldehit bileşikleri

ile yüksek mukavemetli aleve ve suya dayanıklı sunta elde edilebilirliğinin araştırılması

amaçlanmaktadır.

PROJENİN HEDEFİ:

1) Ahşap malzemelere alternatif olarak yeni bir kompozit malzeme yapılması.

2) Ahşap malzemelerin özelliklerinden kaynaklanan dezavantajların bu kompozit malzeme

ile giderilmesi.

3) Meyve çekirdek kabuklarının polimer ahşap kompozit malzeme olarak ekonomiye

kazandırılması.

4) Ahşaba dayalı mobilya ve dekorasyon malzemeleri olarak kullanılan masif malzemelerin

azaltılması ve ormanların korunması.

DENEYSEL ÇALIŞMA:

Öncelikli olarak kayısı ve şeftaliler yenerek çekirdekleri ayıklandı, dövüldü ve kurutma işlemi

için etüve verildi.

Kurutma işlemi sürerken üre-formaldehit ve fenol-formaldehit reçineleri asit

katalizörlüğünde, ortalama 600C sıcaklığında sentezlendi. Oda sıcaklığında soğumaya

bırakılan reçineler ılık haldeyken %90 üre-formaldehit ve %10 fenol-formaldehit olacak

şekilde karıştırıldı.

Kurutulan çekirdek kabukları mümkün olduğunca dövülerek belli ölçülerde 2’si şeftali, 2’si

kayısı olacak şekilde çekirdekler ayrı ayrı behere alındı. Şeftalini birine kül karıştırılırken

kayısının birine alçı taşı ilave edildi. Daha sonra her behere eşit miktarlarda reçine karışımı

ilave edildi. Karışımlar iyice karıştırılarak petri kaplarına dökülerek kurumaya bırakıldı.

BULGULAR VE TARTIŞMA:

1) Reçine hazırlanırken eklenen katalizör miktarı polimerleşme süresini etkiledi.

2) Kompozit malzemede bağlayıcı madde olarak kullanılan fenol-formaldehitin; malzemeye

suya karşı dayanıklılık özelliği kazandırdığı gözlendi.

3) Aleve karşı direncin sağlanması için alçı taşı ve külün kullanıldığı kontrollü deneyler

yapılarak eklenen katkı maddelerinin alevi geciktirici özelliği tespit edildi.

4) Alev geciktirici katkı maddeleri eklendiğinde mukavemetin düştüğü gözlendi.

5) Sunta üzerine çivi çakılarak dayanıklılık ve çivi tutma özelliği belirlendi.

SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE ÖNERİLER:

4

1) Malzemenin suya karşı dayanıklılığı nedeniyle iskele yapımında kullanılmasının uygun

olduğu görüldü.

2) Özellikle meyve suyu üretimi sonucunda çıkan çekirdeklerin atık geri kazanımı sağlandı.

3) Malzemenin ayrıca toprağa karşı dayanımının görülmesi sebebiyle telefon direkleri

yapımında kullanılmasının uygunluğu tespit edildi.

4) Fenol formaldehit reçinesinin zehirli etkisinin giderilmesiyle iç ve dış yapı malzemesi

olarak kullanılabilir malzeme olduğu belirlendi.

5) Üre formaldehit reçinesi %90 oranında kullanılarak ekonomiklik sağlandı.

6) Suya, yanıcılığa dayanımı sebebiyle çatı malzemesi olarak kullanımının uygun olduğu

görüldü.

7) Masif malzemeye alternatif olarak kullanılmasıyla ormanların yok olmasının önüne

geçilebilir.

8) Entegre tesislerdeki üretiminde, malzemenin içinde serbest radikaller halinde kalan

formaldehitin yoğunlaştırılarak tekrar geri kazanımı sağlanabilir.

KAYNAKLAR:

[1] Gürü, M., "Uçucu Kül ve Pirinadan Plastik Kompozit Malzeme Üretimi", Politeknik,

4 (1), 35-38, 2001.

[2] Gürü, M., S. Tekeli, “Production of Urea-Formaldehyde Based Composite Particle

Board From Apricot Shell with Fly Ash Addition as a Flame Retardant”, ICCE-12

Twelfth annual international conference on composites/nano engineering, University

of New Orleans, 1-6 August 2005, Tenerife, Canary Islands, Spain.

[3] Yıldırım, R., “Ceviz Kabuğundan Polimer Kompozit Levha Üretimi ve Bazı

Teknolojik Özelliklerinin Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bil

Ens. İleri Teknolojiler ABD, Haziran 2005. (ortak danışman).

[4] Gürü M., S. Tekeli, İ. Bilici, “Manufacturing of urea - formaldehyde based composite

particleboard from almond shell”, Material & Design, 27, 1148-1151, 2006.

[5] İbrahim Bilici, Metin Gürü, "Ayçiçeği saplarından üre-formaldehit esaslı kompozit

malzeme üretimi“, UMES’07 Kongre kitabı 513-515, Kocaeli Üniversitesi, 20-22

Haziran 2007, KOCAELİ

5

[6] Murathan, A., A.S. Murathan, M. Gürü, M. Balbaşı, “Manufacturing low density

boards from waste cardboards containing aluminium, Material and Design, 28(7),

2215-2217, 2007 .

[7] Gürü, M., M. Atar, R. Yıldırım, Production of polymer matrix composite particleboard

from walnut shell and improvement of its requirements, Material and Design, 29, 284-

287, 2008.

[8] Metin Gürü, Meltem Şahin, Süleyman Tekeli, Hanifi Tokgöz, Production of Polymer

Matrix Composite Particleboard from Pistachio Shells and Improvement of Its Fire

Resistance by Fly Ash, High Temperature Materials and Processes, 28 (3), 191-195,

2009.

[9] Gürü, M., Y. Aruntaş, İ. Bilici, N.Tüzün, “Processing of urea-formaldehyde based

particleboard from hazelnut shell and improvement of its fire and water resistance" J

of Fire and Materials, 33: 413-419, 2009.

[10] http://www.ekipmuhendislik.com.tr/kimya-bilgileri/ure-formaldehit-recineleri.html

[11] http://tr.wikipedia.org/wiki/ ,2010

[12] http://kutuphane.ksu.edu.tr/e-tez/fbe/T00869/Ertugrul_ALTUNTAS_Tez.pdf,2010

[13] http://www.canmustafa.com/2010/04/kimya/novalak-ve-resoller.html ,2010

[14] http://translate.google.com.tr/translate?hl=tr&langpair=en%7Ctr&u ,2010

6

TÜBİTAK-BİDEB Kimya Lisans Öğrencileri Kimyagerlik,kimya öğretmenliği,

kimya mühendisliği Araştırma Projesi Eğitimi Çalıştayı Kimya-1 Çalıştay 2010 A GRUBU

PROJE DANIŞMANLARI : Prof. Dr. Mehmet AY, Prof. Dr. Metin GÜRÜ , Prof. Dr. Ahmet GÜRSES PROJE ÜYELERİ :Fahriye Büyükarıcı (Kimya Müh.), Funda Yıldırım(Kimya), Bahar Duran (Kimya Müh.). PROJE AMACI

Bu çalışmada şeftali ve kayısı kabuklarının sentetik üre-formaldehit ve fenol-formaldehit

reçineleri ile yüksek mukavemetli aleve ve suya dayanıklı sunta elde edilebilirliğinin

araştırılması amaçlanmaktadır.

PROJE HEDEFLERİ : 1) Ahşap malzemelere alternatif olarak yeni bir kompozit malzeme yapılması.

2) Ahşap malzemelerin özelliklerinden kaynaklanan dezavantajların bu kompozit malzeme

ile giderilmesi.

3) Meyve çekirdek kabuklarının polimer ahşap kompozit malzeme olarak ekonomiye

kazandırılması.

4) Ahşaba dayalı mobilya ve dekorasyon malzemeleri olarak kullanılan masif malzemelerin

azaltılması ve ormanların korunması.

7

GİRİŞ: Günümüzde ahşap malzeme üretiminde ağaçların mobilya amaçlı kesilmesi ormanların yok

olmasına yol açmaktadır. Ekosistemde geniş bir paydası bulunan ağaçların yok olması;

iklimin, yaşama alanlarının ve yaşam zincirinin bozulmasına neden olmaktadır. Geçmişte 50

milyon hektar olduğu tahmin edilen orman sahalarımız, bugün 20.7 milyon hektara inmiş

bulunmaktadır. Ahşap malzemeler yanma, sudan etkilenme, böceklenme, ses ve ısı yalıtımı

özellikleri açısından dezavantajlıdır. Ormanlarımızın yok olmasını önlemek ve ahşap

malzeme kullanımındaki dezavantajların giderilmesi amacıyla alternatif polimer ahşap

kompozit malzemelere ihtiyaç duyulmaktadır. Ahşap kullanımı masif kullanımının yanı sıra

kerestelerin yongalanması ve beyaz tutkalla bir araya getirilmesi tekniğiyle sunta

oluşturularak orman tahribatı dolaylı olarak devam ettirilmektedir. Ahşap malzemelerin

yapımına alternatif olarak hazırlanan; meyve çekirdeklerinin üre-formaldehit ve fenol-

formaldehit reçinelerinin bağlayıcı olarak kullanılması kullanılmasıyla oluşturulan kompozit

malzemelerin daha dayanıklı olduğu bilinmektedir. Meyve çekirdek kabuklarının

değerlendirilmesi çalışmasında ahşap malzemelere alternatif olarak yüksek mukavemetli,

aleve, suya, böceklenmeye karşı dirençli selülozik atıklardan elde edilen kompozit

malzemeler elde edilmelidir.

Kompozit malzemelerin eldesi için üre,fenol ve formaldehit kullanılarak üre-formaldehit ve

fenol formaldehit reçineleri hazırlanmalıdır.

Sentetik reçineler asit ve baz katalizörlüğünde polimerleşmelerine göre ikiye ayrılır:

1) Asit katalizörlüğünde elde edilen reçineler novalak reçinelerdir. Katalizör olarak

kullanılan asit, reçinenin sertleşmesine büyük ölçüde etki etmektedir. Asit miktarı

arttırıldıkça kürleşme süresi azalır. Reçine daha çabuk katılaşır.

2) Baz katalizörlüğünde elde edilen reçineler rezol reçinelerdir. Rezol reçinelerin

sertleşmesi için ilave katkı maddelerine ihtiyaç duyulmaktadır.

Bu nedenle kompozit eldesinde novalak reçine kullanılması çok daha ekonomiktir.

En az iki maddenin (basit ye da kompleks yapıdaki) birbiri içerisinde çözünmeyerek iki

fazında ayrı ayrı görülecek şekilde karışması ile elde edilen yüksek özelliklere sahip yeni

maddelere kompozit malzemeler denir.

8

Kompozit malzemeler; takviye ve matris olarak iki ayrı fazdan oluşur. Takviye faz

güçlendirilmiş faz, matris faz ise takviye malzemesinin bir arada tutulmasını sağlayan zayıf

yapıdaki bağlayıcı özellikli fazdır.

Kompozit malzemenin oluşumunu sağlayan iki temel husus mevcuttur. Bunlar ;

o Adezyon özelliği; farklı cins moleküller arasındaki yapışma kuvvetidir.

o Kohezyon özelliği; Aynı cins moleküller arasındaki yapışma özelliğidir.

Literatürde daha önce masif malzemelere alternatif olarak yapılan çalışmalar:

1) Pirinadan ( zeytin işletmesi sonucunda kalan katı ürün )sunta eldesi {*1}

2) Kayısı çekirdeği ve üre-formaldehit reçinesinden sunta eldesi {*2}

3) Ceviz kabuğundan ve polimer kompozit levha üretimi {*3}

4) Badem çekirdeği ve üre-formaldehit reçinesinden sunta eldesi {*4}

5) Ayçiçeği sapı ve üre-formaldehit reçinesinden sunta eldesi {*5}

6) Al içeren atık kartonlardan sunta eldesi{*6}

7) Ceviz kabuğu ve üre-formaldehit reçinesinden sunta eldesi{*7}

8) Antep fıstığı kabuğu ve yapışmaya karşı kül kullanarak sunta eldesi {*8}

9) Fındık kabuğundan ve üre-formaldehit reçinesinden sunta eldesi yapıldığı tesbit

edilmiştir.{*9}

Projemizde elde ettiğimiz polimer ahşap kompozit malzemelerde; takviye olarak şeftali ya da

kayısı çekirdeği kabukları, matris olarak matris olarak ise %90 üre-formaldehit ve %10 fenol-

formaldehit reçineleri karışımı kullanılmıştır.

Ürettiğimiz suntanın daha önce yapılan çalışmalardan farklı yönleri;

o Reçinemizin ana maddesi olan üre-formaldehit maliyeti çok çok az olan bir maddedir.

Dolayısıyla bağlayıcı olarak üre- formaldehit kullanıldığından polimer ahşap kompoziti

oldukça ekonomiktir.

o Reçinemizin diğer bileşeni olan fenol-formaldehit bağlayıcı özelliği çok kuvvetli olan,

suya karşı dayanıklı, böceklerin barınamadığı ve oldukça pahalı maliyetli bir maddedir.

Dolayısıyla bağlayıcı reçineye fenol-formaldehit eklenerek daha sağlam, suya dirençli,

böceklenmeyen kaliteli bir malzeme elde edilmektedir.

o Üre-formaldehit ve fenol-formaldehit üretimi suya karşı etkinliği çok fazla olan H2SO4

asidi katalizörlüğünde gerçekleştirilmektedir. Novalak reçinelerde kullanılan asitler

9

sertleştirici etki göstermektedir. Dolayısıyla kompozit üretiminde sertleşmeyi sağlamak

için ilave katkı maddesine gerek duyulmamaktadır. Bu durum malzemenin maliyetini

oldukça düşürmektedir.

o Elde ettiğimiz kompozitlerin birinde alevlenmeyi engelleyici olarak alçı taşı başka

birinde ise kül kullanılmıştır.

o Ürettiğimiz polimer ahşap kompozit malzemenin önce üretilen suntalara göre en

belirgin farkları; ilk defa alçı taşının kompozitte denenmesi ve üre-formaldehit ve fenol-

formaldehitin karışım olarak kullanılarak hem çok ekonomik hem de suya, toprağa,

korozyona, böceklenmeye, alevlenmeye karşı oldukça dirençli masif malzemelere

alternatif olarak kullanılabilir olmasıdır.

10

DENEYSEL ÇALIŞMA:

Deneysel çalışmamızda kullandığımız maddeler:

Üre 132 °C' de eriyen

ÜRE

rombik prizmalar veya iğne şeklinde renksiz

kristaller verir. Su ve alkolde iyi çözünür. Kloroform, eter veya etil

asetatta çözünmez. 132 °C'nin üstünde amonyak, siyanür asidi vb. gibi

ürünler vererek bozunur. Maliyeti düşüktür.

FENOL

Fenoller, aromatik halkaya bir ya da daha fazla hidroksil grubunun

bağlandığı aromatik bileşiklerdir. Saf halde, renksiz veya beyazdan

hafifçe pembeye çalan renkte kristal katı şeklindedir. Tatlımsı, buruk bir

kokuya sahip fenollerin tespit limiti havada 40 ppb, suda ise 1-8 ppm’dir.

Suya kıyasla çok yavaş buharlaşır, suda orta dereceli bir çözünürlüğe

sahiptir ve oldukça yanıcıdır.

FORMALDEHİT

Karbonil grubunun boş olan iki bağına birer hidrojen bağlanmasıyla

oluşur. Zehirli bir kimyasaldır. Kaynama noktası -15°C ve erime noktası -

21°C’dir. Formaldehit, genellikle % 37’lik sulu çözeltisi şeklinde taşınır

veya depo edilir. Saf formaldehitten, polimer ürünler elde edilebildiği

gibi, fenol ve kazein ile de sentetik reçine ve plastikler imal edilmektedir.

ÜRE-FORMALDEHİT

Yapıştırıcı ve kaplama malzemelerinin yanı sıra selüloz lifi, pigmentler ve başka maddelerle

karıştırılıp kalıpta sıkıştırıldığında sertleşebilen tozların üretiminde de kullanılır.

Polimerleşmenin ilerlemesiyle çözünmeyen bir kütleye dönüşür. Reçinenin bu şekli üç

boyutlu ağ yapısındadır. Maliyeti oldukça düşüktür.

11

.

Şekil 1: Üre-formaldehit reçinesinin üretim reaksiyonları

FENOL-FORMALDEHİT

Fenol-formaldehit reçinesinin çıkış maddelerinden biri olan fenol, ham petrolden elde edilir.

Fenolün temel bileşenleri toluen ve benzendir. Fenol ve formaldehit, FF reçinesi içinde bir

karıştırıcı yardımıyla birleştirilir. Bu sıvı kokusuz, koyu kahverengi ve kesinlikle yanmazdır.

Bağlayıcı özelliği ve suya karşı dayanıklı olması özelliklerinden faydalanılarak kompozit

malzemelerde kullanılır.

Şekil 2: Fenol-formaldehit reçinesinin üretim reaksiyonları.

12

ALÇITAŞI (

Alçıtaşı kimyasal bileşimi kalsiyum sülfat olan bir mineraldir. Oldukça ucuz

bir maddedir. Anadolu'da kaya tuzu ile birlikte bilhassa yukarı Kızılırmak

bölgesinde büyük kayalar halinde bulunur. Yanmaya dirençli olduğundan

dolayı kompozit malzemelerde katkı maddesi olarak kullanılır.

CaSO4.2H2O)

Şeftali ve kayısı çekirdek kabukları

Şeftali ve kayısı gibi meyvelerin atıklarının genel olarak değerlendirme alanı fermantasyon

teknolojisidir. Yumuşak çekirdekliler pektin ve tüketilebilir selüloz üretiminde kullanılır.

Yapılan çalışmalarda Türkiye’de döküntü şeftalinin yaklaşık 12.000 ton, değerlendirilmeyen

atıkların ise 800.000 ton civarında olduğunu ortaya çıkmıştır. Bunun yanında pektin üretimine

elverişli döküntü ve artık yumuşak çekirdeklilerin de yüksek bir nicelik gösterdiği

bilinmektedir .(3)

Katalizör olarak sülfürik asit

Sülfürik asit renksiz, yağımsı bir sıvıdır. Konsantre sülfürik asit,

kütlece %96-98 oranında H2SO4 içerir. Özelliklerinden biri de,

suya yakın bir madde olmasıdır. Konsantre sülfürik asit, birçok

organik maddeden suyu çeker ve ısıveren (ekzotermik) bir

tepkime oluşturur.

Yapılan deneydeki aşamalar;

1. Çarşıdan temin edilen şeftali ve kayısı meyveleri yenilerek çekirdekleri biriktirildi.

2. Biriktilen çekirdeklerin kırılıp içi çıkartılarak etüvde 105 0C dekurutuldu.

13

3. Kuruyan çekirdekler taş

yardımıyla öğütülüp işlem

için hazır hale getirildi.

4. Kompozit malzeme yapımı için bağlayıcı olarak

kullanılmak üzere üre-formaldehit ve fenol-

formaldehit reçineleri hazırlandı.

Fenol-formaldehit Reçinesi;

55.5 ml %37’lik formaldehit 100 ml’lik iki boyunlu

cam balona konuldu. Üzerine 0.2 ml (toplam reçinenin

% 0.05 i kadar) sülfürik asit (H2SO4) eklenerek geri

soğutucu düzeneğine yerleştirildi. Reaksiyonun

homojen olarak gerçekleşmesi için cam balon termometre kontrolünde su banyosuna

konuldu. Bu karışıma 23.5 gram fenol ilavesi yapıldı ve manyetik karıştırıcı yardımıyla

hazırlanan karışımın 45 dakika boyunca homojen olarak karışması sağlandı. Sıcaklığın 60 0C

‘yi geçmemesine dikkat edildi. Başlangıçta şeffaf görünen karışım; polimerleşmenin

başlamasıyla bulanık görünüm aldı. Sistem manyetik karıştırıcıdan alınarak; cam balondaki

karışım geri soğutucu altında ve oda sıcaklığında prizlenmeye bırakıldı.

+ → fenol- formaldehit

23.5 gr fenol ve 22.5gr formaldehit ×gr

ml09.1

×37

100 =55.8ml fenol →79.3gr fenol- formaldehit

14

Üre-formaldehit reçinesi;

334.7 ml %37’lik formaldehit 500 ml’lik iki

boyunlu cam balona konuldu. Üzerine 1.15 ml

(toplam reçinenin % 0.05 i kadar) sülfürik asit

(H2SO4) eklenerek geri soğutucu düzeneğine

yerleştirildi. Reaksiyonun homojen olarak

gerçekleşmesi için cam balon termometre

kontrolünde su banyosuna konuldu. Bu karışıma

90.0 gram üre ilavesi yapıldı ve manyetik

karıştırıcı yardımıyla hazırlanan karışımın 45

dakika boyunca homojen olarak karışması

sağlandı. Sıcaklığın 60 0C ‘yi geçmemesine dikkat

edildi. Başlangıçta içinde partiküller bulunan beyaz

karışım; polimerleşmenin başlamasıyla beyaz

homojen tutkal görünüm aldı. Sistem manyetik

karıştırıcıdan alınarak; cam balondaki karışım geri

soğutucu altında ve oda sıcaklığında prizlenmeye

bırakıldı.

+ → üre-formaldehit

90 gr üre ve 135gr formaldehit×gr

ml09.1

×37

100 =334.7ml formaldehit → 424.8 üre formaldehit

15

Kompozit malzemenin bağlayıcısı olan reçine karışımı için; %90 oranında üre-formaldehit ve

%10 oranında fenol-formaldehit reçineleri homojen olarak karıştırıldı. İki behere 38’er gram

olmak üzere öğütülmüş şeftali çekirdeği, diğer iki behere 45’er gram öğütülmüş kayısı

çekirdeği konuldu. Alev geciktirici özelliğin kontrolü için 10 gr kül ve 10 gr alçı taşı tartıldı.

Kül şeftali çekirdeği bulunan beherin birine, alçı taşı kayısı çekirdeği bulunan beherin birine

ilave edildi.

Hazırlanan reçine karışımları her bir behere eşit olacak şekilde döküldü ve homojen olarak

karıştırıldı.Örneklerin petri kabına dökülerek kalıp hale gelmesi sağlandı ve kurumaya

bırakıldı.

16

15 saat boyunca kurumaya bırakılan örnekler; sertleşme olayı tamamlandıktan sonra petri

kabından çıkartıldı ve serbest kalan formaldehitin zehirli etkisinin ortadan kaldırılabilmesi

için 70 0C ‘de ( reçinenin bozunma sıcaklığının altında) etüvde kurutuldu.

Hazırlanan kompozit malzemelere çeşitli dayanıklılık testleri uygulandı.

SUYA DAYANIKLILIK ANALİZİ;

Hazır olan bir parça sunta ilk

olarak hassas terazide tartıldı

ve bir beher içerisindeki

suya tamamen daldırılarak

4 saat bekletildi. Bu süre

sonunda sunta çıkartılarak

1 saat süreyle 105 0C

etüvde kurutuldu ve hassas

17

terazide tartıldı. Suntanın ilk ağırlığı 16.2, son ağırlığı 16.3 gr olarak ölçüldü.

YANMAYA KARŞI DAYANIKLILIK TESTİ;

Aynı takviye malzemesine sahip birisi katkı maddesi içermeyen, birisi katkı maddesi içeren

iki örnek; eşit iki parçaya ayrıldı. Eşit büyüklükteki kağıt parçalarının içine bu örnekler

yerleştirildi.Havayla temaslarının aynı olması sağlanarak; aynı yanma koşullarında yanma

işlemi gerçekleştirildi.

MUKAVEMET TESTİ;

1.Hazırlanan kompozit malzeme örneğine çivi çakılarak dayanıklılığı gözlemlendi.

2. Katkı maddesi içeren ve içermeyen iki örneğin dayanıklılık testi için … cihazında …

analizi yapıldı.

18

Alçı taşı içermeyen örnek Alçı taşı içeren örnek BULGULAR VE TARTIŞMA:

1) Reçine hazırlanırken eklenen katalizör miktarı polimerleşme süresini etkiledi.

2) Kompozit malzemede bağlayıcı madde olarak kullanılan fenol-formaldehitin; malzemeye

suya karşı dayanıklılık özelliği kazandırdığı gözlendi.

3) Aleve karşı direncin sağlanması için alçı taşı ve külün kullanıldığı kontrollü deneyler

yapılarak eklenen katkı maddelerinin alevi geciktirici özelliği tespit edildi.

4) Alev geciktirici katkı maddeleri eklendiğinde mukavemetin düştüğü gözlendi.

5) Sunta üzerine çivi çakılarak dayanıklılık ve çivi tutma özelliği belirlendi.

19

SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE ÖNERİLER:

1) Malzemenin suya karşı dayanıklılığı nedeniyle iskele yapımında kullanılmasının uygun

olduğu görüldü.

2) Özellikle meyve suyu üretimi sonucunda çıkan çekirdeklerin atık geri kazanımı sağlandı.

3) Malzemenin ayrıca toprağa karşı dayanımının görülmesi sebebiyle telefon direkleri

yapımında kullanılmasının uygunluğu tespit edildi.

4) Fenol formaldehit reçinesinin zehirli etkisinin giderilmesiyle iç ve dış yapı malzemesi

olarak kullanılabilir malzeme olduğu belirlendi.

5) Üre formaldehit reçinesi %90 oranında kullanılarak ekonomiklik sağlandı.

6) Suya, yanıcılığa dayanımı sebebiyle çatı malzemesi olarak kullanımının uygun olduğu

görüldü.

7) Masif malzemeye alternatif olarak kullanılmasıyla ormanların yok olmasının önüne

geçilebilir.

8) Entegre tesislerdeki üretiminde, malzemenin içinde serbest radikaller halinde kalan

formaldehitin yoğunlaştırılarak tekrar geri kazanımı sağlanabilir.

20

KAYNAKLAR

[15] Gürü, M., "Uçucu Kül ve Pirinadan Plastik Kompozit Malzeme Üretimi", Politeknik,

4 (1), 35-38, 2001.

[16] Gürü, M., S. Tekeli, “Production of Urea-Formaldehyde Based Composite Particle

Board From Apricot Shell with Fly Ash Addition as a Flame Retardant”, ICCE-12

Twelfth annual international conference on composites/nano engineering, University

of New Orleans, 1-6 August 2005, Tenerife, Canary Islands, Spain.

[17] Yıldırım, R., “Ceviz Kabuğundan Polimer Kompozit Levha Üretimi ve Bazı

Teknolojik Özelliklerinin Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bil

Ens. İleri Teknolojiler ABD, Haziran 2005. (ortak danışman).

[18] Gürü M., S. Tekeli, İ. Bilici, “Manufacturing of urea - formaldehyde based composite

particleboard from almond shell”, Material & Design, 27, 1148-1151, 2006.

[19] İbrahim Bilici, Metin Gürü, "Ayçiçeği saplarından üre-formaldehit esaslı kompozit

malzeme üretimi“, UMES’07 Kongre kitabı 513-515, Kocaeli Üniversitesi, 20-22

Haziran 2007, KOCAELİ

[20] Murathan, A., A.S. Murathan, M. Gürü, M. Balbaşı, “Manufacturing low density

boards from waste cardboards containing aluminium, Material and Design, 28(7),

2215-2217, 2007 .

[21] Gürü, M., M. Atar, R. Yıldırım, Production of polymer matrix composite particleboard

from walnut shell and improvement of its requirements, Material and Design, 29, 284-

287, 2008.

[22] Metin Gürü, Meltem Şahin, Süleyman Tekeli, Hanifi Tokgöz, Production of Polymer

Matrix Composite Particleboard from Pistachio Shells and Improvement of Its Fire

Resistance by Fly Ash, High Temperature Materials and Processes, 28 (3), 191-195,

2009.

21

[23] Gürü, M., Y. Aruntaş, İ. Bilici, N.Tüzün, “Processing of urea-formaldehyde based

particleboard from hazelnut shell and improvement of its fire and water resistance" J

of Fire and Materials, 33: 413-419, 2009.

[24] http://www.ekipmuhendislik.com.tr/kimya-bilgileri/ure-formaldehit-recineleri.html

,2010

[25] http://tr.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cre ,2010

[26] http://tr.wikipedia.org/wiki/Fenol ,2010

[27] http://tr.wikipedia.org/wiki/Formaldehit ,2010

[28] http://tr.wikipedia.org/wiki/Al%C3%A7%C4%B1ta%C5%9F%C4%B1,2010

[29] http://www.canmustafa.com/2010/04/kimya/novalak-ve-resoller.html ,2010

[30] http://en.wikipedia.org/wiki/Sulfuric_acid,2010

[31] http://kutuphane.ksu.edu.tr/e-tez/fbe/T00869/Ertugrul_ALTUNTAS_Tez.pdf,2010

[32] http://en.wikipedia.org/wiki/Sulfuric_acid ,2010

[33] http://www.canmustafa.com/2010/04/kimya/novalak-ve-resoller.html ,2010

[34] http://translate.google.com.tr/translate?hl=tr&langpair=en%7Ctr&u ,2010

[35] http://translate.google.com.tr/translate?hl=tr&langpair=en%7Ctr&u ,2010

KATKIDA BULUNANLAR:

Çalıştay süresince projelendirmemize yardımcı olan tüm proje ekibine, danışmanlarımıza ve

meyve çekirdekleri tüketiminde bizlere yardımcı olan tüm arkadaşlarımıza teşekkür ederiz.

Ayrıca; deney süresince yardımlarını bizden eksik etmeyen değerli hocamız Prof. Dr. Metin

GÜRÜ’ye teşekkürlerimizi bir borç bileriz.

22

ÇALIŞMA TAKVİMİ

Tarih Zaman Yapılacak iş Yapıldığı yer 06.07.2010 14.30-02.30 Proje önerisi ve talep

formu hazırlama Uygulama Oteli

07.07.2010 15.00-00.00 Şeftali ve kayısı çekirdeklerinin hazırlanması ve kurutulmaya bırakılması

Uygulama Oteli

08.07.2010 09.00-10.30 Çekirdeklerin etüvde kurutulması ve kırılarak homojen hale getirilmesi

ÇOMÜ Kimya Laboratuarı

08.07.2010 14.00-14.30 Deneyde kullanılacak maddelerin miktarlarının bilgisayar yardımıyla hesaplanması

ÇOMÜ Kimya Laboratuarı

08.07.2010 14.30-19.30 Üre formaldehitin ve fenol formaldehitin hazırlanması,kabuklar ile karıştırılıp petri kabına dökülmesi ve kurutulması

ÇOMÜ Kimya Laboratuarı

09.07.2010 09.00-19.30 Eş zamanlı olan dökümlerin karşılaştırılması, deneyin gözden geçirilmesi

ÇOMÜ Kimya Laboratuarı

10.07.2010 09.00-16.30 Proje raporunun yazılması

Uygulama Oteli

10.07.2010 21.00-00.00 Powerpoint sunumu hazırlama

Uygulama Oteli

23

Kimya Lisans Öğrencileri (Kimyagerlik, Kimya Öğretmenliği ve Kimya Mühendisliği) Araştırma Projesi Eğitimi Çalıştayı

Proje Danışmanlığı Eğitimi Çalıştayı Malzeme Talep Formu KİMYA-1 (Çalıştay 2010)

Alan

Proje Adı

Meyve Çekirdek Kabuklarının Polimer Ahşap Kompozit Malzeme Olarak

Değerlendirilmesi

Proje Grubu Grup A (Grup Reçine)

Danışmanlar

1 Prof.Dr.Mehmet Ay Onay:

2 Prof.Dr.Metin Gürü Onay:

3 Prof.Dr.Ahmet Gürses Onay:

Tarih: 07.07.2010

No Malzeme Adı Miktarı Birim Açıklama ve Teknik Özellikler

1 Üre 2 kg

2 Formaldehit 3 L %37'lik stabil olmalı.

3 H2SO4 1 L katalizör olarak kullanılacaktır.

4 CaSO4.2H2O 1 kg katkı maddesi olarak kullanılacaktır.

5 Kül 100 kg

6 Şeftali 5 kg

7 Kayısı 5 kg

8 Geri Soğutucu

9 Peri kabı 4 adet

10 Mutelif cam malzeme

11 NaOH 500 ml

12 Etüv

13 Üç ağızlı balon

14 Termometre

24

15 Ayırma hunisi

16 Manyetik karıştırıcı

17 Fenolformaldehit 500 g

18

19

ÖZGEÇMİŞLER:

Fahriye Büyükarıcı;

1986 yılında Konya’da doğdu. İlkokulu Zeliha ve Lütfi Kulluk İlköğretim okulu, orta okulu

Mareşal Mustafa Kemal İlköğretim okulunda tamamladı, Liseyi Konya Lisesinde bitirdi.

Selçuk Üniversitesi kimya teknolojisi bölümünü bitirdikten sonra Selçuk Üniversitesi kimya

mühendisliğine geçiş yaparak lisans eğitimini burada tamamladı. Bu süreçte endüstri

mühendisliğinde yandal eğitimini bitirdi. Halen Selçuk Üniversitesinde nano teknoloji üzerine

Tübitak projesinde yer almakta.

Funda Yıldırım;

1988 yılında İstanbul’da doğdu. İlköğrenimini Rami Atatürk İlköğretim okulunda,orta

öğretimini Bayrampaşa Anadolu Lisesi’nde tamamladı. 2006 yılında Hacettepe Üniversitesi

Kimya(İngilizce) bölümünü kazandı. 2008-2010 yılları arasında Öğrenci temsilciliği

görevinde bulundu. Halen lisans eğitimine Hacettepe Üniversitesi Kimya Bölümünde 4. sınıf

öğrencisi olarak devam etmektedir.

Bahar Duran;

1989 yılında Sinop’ta doğdu. İlköğretimini Erfelek Yunus Emre İlköğretim okulunda

tamamladı(2003), lise eğitimini Sinop Anadolu Lisesinde tamamladı (2007), 2007 yılında

Selçuk Üniversitesi kimya mühendisliği bölümünü kazandı. 2009-2010 yılında bölümünde

öğrenci asistanlığı yaptı. Şu anda; Selçuk Üniversitesi kimya mühendisliği, Anadolu

Üniversitesi işletme bölümlerinde eğitimini sürdürmekte, Konya’ da Selçuk Üniversitesi

yenilikçi fikirler topluluğu ve Selçuklu Belediyesi Kent Konseyi Öğrenci Meclisinde aktif

olarak çalışmaktadır.